Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Ve dvou slunečných zářijových dnech (11. a 12. 9. 2008) se sešli na pravidelném semináři Centra aplikované kybernetiky odborníci, kteří se podílejí na jeho práci, aby se vzájemně informovali o výsledcích svého výzkumu. V Akademickém a univerzitním centru AV ČR v Nových Hradech byl tedy představen výzkum čtyř odborných oddělení tohoto centra: automatického řízení, strojového vnímání, umělé inteligence a vestavěných systémů. Vedoucí těchto oddělení jsou po řadě doc. Petr Horáček, prof. Václav Hlaváč, prof. Vladimír Mařík a doc. Zdeněk Hanzálek, manažerem CAK je prof. Michael Šebek. Vedoucí CAK, prof. Vladimír Kučera, rád odpověděl na několik otázek týkajících se historie centra, organizace jeho práce, ale i podnětů pro výzkum v oblasti automatického řízení.
Mohl byste zavzpomínat na úplné začátky Centra aplikované kybernetiky?
Centrum aplikované kybernetiky vzniklo v roce 2000 a navázalo na práci Trnkovy laboratoře automatického řízení. To byl projekt z let 1997 až 2000 podporovaný programem MŠMT a nazvaný Podpora výzkumu na vysokých školách, jehož úkolem bylo spojit síly výzkumníků z ústavů AV ČR a vysokých škol. Po ukončení projektu Trnkovy laboratoře jsme požádali o schválení ještě většího centra, které by splňovalo podmínky Národního programu výzkumu a vývoje MŠMT pro výzkumná centra typu B neboli aplikační výzkumná centra.
Na práci v Centru aplikované kybernetiky se podílí opravdu pozoruhodné množství univerzitních a firemních pracovišť (tab. 1). Jak se podařilo navázat tak širokou spolupráci?
Nejprve jsme spojili síly na katedře řídicí techniky a katedře kybernetiky FEL ČVUT v Praze, další partnery jsme našli na pracovištích, s nimiž jsme již měli navázanou spolupráci. Na Fakultě strojní ČVUT to byla skupina prof. Pavla Zítka, na Západočeské univerzitě v Plzni tým dnes již zesnulého prof. Pavla Žampy a tým prof. Josefa Psutky, na VUT v Brně týmy prof. Petra Vavřína, prof. Františka Šolce a doc. Josefa Honce. Podmínkou bylo zahrnout do spolupráce ústavy Akademie věd a přirozeným partnerem byl Ústav teorie informace a automatizace – tam se k nám připojila skupina vedená Ing. Jiřím Kadlecem, CSc., a dále tým z Ústavu informatiky, který vede Ing. Marcel Jiřina, DrSc. Novou podmínkou tohoto programu bylo, aby se spolupráce účastnily i firmy, a proto jsme přibrali některé z našich průmyslových partnerů, (CertiCon, Cygni, UniControls, Neovision a Camea).
Centrum aplikované kybernetiky pracovalo po dobu pěti let, do roku 2004. Jak se podařilo pokračovat v dalších letech?
Program výzkumných center byl ministerstvem školství vypsán znovu na dalších pět let, 2005 až 2009. Naše žádost byla znovu vyslyšena, takže projekt pokračuje minimálně do konce roku 2009. Tentokrát jsme přibrali ještě několik týmů: z VŠB-TU v Ostravě skupiny soustředěné okolo prof. Petra Jančára a doc. Jindřicha Černohorského a skupinu prof. Vladimíra Bobála z UTB ve Zlíně. Nově bylo stanoveno, že ze soukromých prostředků firem musí být hrazeno minimálně 10 % nákladů na projekt. Proto se do práce CAK zapojily další firmy, a to Unis a Continental Automotive Systems Czech Republic (dříve Siemens Automobilové systémy). V CAK působí ještě řada firem, které jsou tzv. koncovými uživateli, takže nedostávají peníze od státu, ale přesto nám přispívají, protože výsledky našeho výzkumu využívají. To jsou firmy Freescale Polovodiče ČR s. r. o., SpeechTech, Dasfos a ČEPS.
Jak je řešeno financování CAK?
Centrum aplikované kybernetiky je program MŠMT hrazený ze státního rozpočtu. Podmínkou je, že alespoň 10 % nákladů musí být hrazeno průmyslovými firmami. Tento podíl překračujeme, ve skutečnosti je hrazeno z průmyslových podniků nejméně 14 % nákladů na výzkum CAK. Tím je financován průmyslový výzkum a ze zbylé části je to výzkum teoretický a aplikovaný, plně hrazený státem. Rozpočet CAK je každý rok upřesňován a jednotliví spolupříjemci dostanou své podíly a hospodaří s nimi.
Mohl byste přiblížit, jak je organizována práce v Centru aplikované kybernetiky?
CAK má v současné době přibližně sto zaměstnanců. Typický pracovní tým se skládá z jednoho zkušeného pracovníka, který je zaměstnán na svém mateřském pracovišti a podílí se na práci CAK obvykle čtvrtinovým úvazkem. Dále jsou z prostředků CAK hrazeny dva celé úvazky pro mladé lidi, které jsou přednostně obsazovány doktorandy a dalšími nadějnými studenty, protože úkolem CAK také je podílet se na výuce v doktorských a magisterských studijních programech. Tímto uspořádáním je splněna další podmínka programu, a to, že 60 % mzdových nákladů musí být vynaloženo na větší než poloviční úvazky. To proto, aby se pracovníci věnovali práci CAK pokud možno naplno a soustředěně. Další podmínkou je, že centrum musí zahrnovat určitý počet pracovišť a pracovníků. Tu CAK bohatě splňuje – počtem spolupracujících firem a institucí je daleko největším ze všech schválených výzkumných center. V oboru kybernetiky a zejména řídicí techniky jsme jediným výzkumným centrem a působíme na celém území České republiky.
Jaké podmínky mají v CAK spolupracující firmy?
Firmy, které se podílejí na výzkumu centra, jsou tak zvanými spolupříjemci státní podpory a mají stejné podmínky jako akademická pracoviště. Vytvářejí také tříčlenné týmy, avšak s tím rozdílem, že ze státního příspěvku dostávají méně peněz a část projektu si hradí samy. To je jejich příspěvek průmyslovému výzkumu. Naproti tomu týmy z akademické půdy na výzkum CAK finančně nepřispívají. Výhodou pro zmíněné firmy je, že mohou už při zadání projektu ovlivnit témata výzkumu, mohou akademickým pracovištím sdělit, na co se mají ve výzkumu zaměřit. My na to bereme ohled a své cíle stanovujeme tak, aby pro ně byly zajímavé a aby s námi firmy rády spolupracovaly.
Z akademického prostředí je někdy slyšet stížnost na to, že firmy nemají odvahu využívat v praxi výsledky výzkumu. Jaké jsou Vaše zkušenosti?
Všechny firmy, které s námi spolupracují v CAK, jsou špičkové high-tech firmy. Obvykle jsou to malé firmy, které rozumějí výzkumu a jsou dodavateli výzkumných řešení pro jiné výrobní firmy. Tyto firmy s námi nacházejí společnou řeč. Samozřejmě tím, že je tento výzkum hrazen z prostředků státu, je přístupný všem, výsledky jsou volně publikovány. Ale pro firmy, které na nich spolupracují, je výhoda, že získávají know-how, a to jim dává potřebný náskok, což je pro ně cenné.
Bylo by možné stručně charakterizovat, které výsledky výzkumu v CAK z oboru automatického řízení dnes nacházejí největší ohlas?
V oblasti automatického řízení byl zde, na semináři CAK, ukázán špičkový výzkum systémů s rozprostřenými parametry a systémů se zpožděním. O tento výzkum je zájem v mnoha evropských projektech. Zajímavé jsou také výsledky v oboru modelování, řízení a rozhodování v oblasti přenosových cest a energetických bilancí na liberalizovaném trhu s elektrickou energií. Tyto výsledky vyvolaly velký zájem na světovém kongresu IFAC. Je to téma velmi žhavé, a to nejen z pohledu ekonomického, ale i politického.
Jaké podněty dnes podle Vašeho názoru ovlivňují výzkum v oboru automatického řízení?
Podněty vycházejí například z ekonomie, nově také z oblasti životního prostředí. Vyžadována jsou řešení pro ochranu klimatu, ale také pro klimatizaci, např. pro komfort cestujících uvnitř letadel. Další podněty vycházejí z přírodních věd – řeší se například, jak řídit polohování různých paprsků při výrobě elektronických součástek nebo počítání obrovského množství miniaturních součástek.
Obecně lze říci, že dnes svými požadavky na automatické řízení dominují spíše netradiční oblasti. Naše služby vyžaduje nejen průmysl v úzkém smyslu tohoto slova, ale i širší spektrum oborů, včetně dopravy, společenských oblastí, medicíny, biomedicíny. Aplikace v těchto oblastech se vymykají původnímu pojetí automatického řízení využívaného v průmyslu. Je pravda, že průmysl je v automatizaci dál, protože tam jsou procesy jednodušší a snáze uchopitelné pro automatizaci a řízení. Úlohy z oblasti ekonomické, společenské, neřkuli biologické nebo medicínské jsou o několik tříd náročnější, a proto se tam naše metody teprve nyní začínají uplatňovat.
rozmlouvala Eva Vaculíková
Obr. 1. Účastníci semináře CAK 2008, prof. Vladimír Kučera v popředí
Centrum aplikované kybernetiky v kostce
Centrum aplikované kybernetiky patří k ojedinělým projektům aplikovaného výzkumu především nebývale velkým množstvím spolupracujících pracovišť. V centru pracují mladé výzkumné týmy s věkovým průměrem přibližně 30 let. Na projektu CAK se podílí celkem čtrnáct institucí, z toho pět univerzit, dva ústavy AV ČR a sedm soukromých firem (
tab. 1). Do projektu investují další čtyři průmyslové firmy. CAK je jedním z výzkumných center typu 1M, která jsou financována v programu Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR pro podporu aplikovaného výzkumu. Jde tedy o projekty podporované z veřejných prostředků; na portálu Informační systém výzkumu a vývoje (
http://aplikace.isvav.cvut.cz/) o nich lze najít opravdu vše. Portál např. uvádí, že v současnosti pracuje celkem 36 výzkumných center typu 1M, z nichž asi dvacet se zabývá výzkumem pro průmysl. Ostatní jsou zacíleny na zdravotnictví, zemědělství, ekonomii a další obory. Porovnáním této dvacítky výzkumných center lze zjistit, že v žádném z nich nepracuje tolik různých subjektů jako v CAK. V Centru aplikované kybernetiky se skutečně podařilo efektivně propojit akademický a firemní výzkum a dosáhnout cíle, který si jeho organizátoři vytkli při jeho vzniku, tedy „podpořit návaznost zavedených výzkumných týmů univerzit a Akademie věd ČR na pružné, malé české průmyslové firmy“.
(ev)